[发明专利]一种空域运行仿真中飞行流引擎的实现系统及方法

权利要求书

1.一种空域运行仿真中飞行流引擎的实现系统，其特征在于：该系统包括：

航班流分布特征分析模块，用于：

确定航班流分布要素，通过分析航班流属性信息，最终确定包括机型、飞机起飞时间、起飞机场、到达机场在内的航班流要素；

分析航班流分布特征，包括分析空域航班流是否存在交通信号的周期因素干扰、交通密度是否拥挤以及是否存在很大的随机性；

依据航班流特征确定各要素分布特征数据的概率模型，包括基于离散分布描述机型分布、基于泊松分布描述起飞时间分布、基于离散分布描述到达机场分布；

航班流统计模块，用于根据航班流分布特征分析模块提供的航班流要素数据概率模型统计现行航班计划中各要素的取值情况，确定分布参数，具体是：

通过人机界面接口，接收用户输入的仿真流参数，包括：仿真流量、观察间隔、采样次数、航班仿真结果起始时间、航班仿真结果结束时间；

通过数据库访问接口查询航班计划中所有起飞机场信息，对起飞机场的航班流分布进行统计，依据起飞机场四字代码，查询现行航班计划数据表，以统计该起飞机场的现行航班计划中各要素的分布情况；

航班流要素建模模块，用于利用航班流统计模块提供的数据，分别

根据起飞机场的机型统计数据，以离散分布为基础，建立起飞机场的机型分布模型；

根据起飞机场的起飞时间统计数据，以泊松分布为基础，建立起飞机场的起飞时间分布模型；

根据起飞机场所对应的到达机场统计数据，以离散分布为基础，建立起飞机场所对应的到达机场分布模型；

并综合形成航班流要素建模模型；

仿真求解航班流模块，用于在航班流要素建模模型基础上利用起飞机场机型分布模型，随机生成一个机型记录，利用起飞机场起飞时间分布模型，随机生成一个起飞时间记录，利用起飞机场所对应的到达机场分布模型，随机生成一个到达机场记录，然后汇集上述机型信息、起飞时间信息、到达机场信息，形成一条仿真的航班计划存入数据库。

2.根据权利要求1所述的空域运行仿真中飞行流引擎的实现系统，其特征在于：所述的航班流分布特征分析模块包括：

航班流要素确定单元，用于确定航班流要素；

航班流要素分析单元，用于根据航班流要素确定单元提供的数据分析航班流各要素的分布特征，确定相应的数据概率模型。

3.根据权利要求1所述的空域运行仿真中飞行流引擎的实现系统，其特征在于：所述的航班流统计模块包括：

起降机场分布统计单元，用于统计现行航班计划中各机场起飞航班的目的地分布情况；

航班时刻分布统计单元，用于统计现行航班计划中各机场起飞航班的起飞时间分布情况；

机型配比分布统计单元，用于统计现行航班计划中的各机型配比的分布情况；

统计综合单元，用于对上述三个单元的统计结果进行整理、建立关联，形成航班流分布整体特征统计数据。

4.根据权利要求3所述的空域运行仿真中飞行流引擎的实现系统，其特征在于：所述的航班流要素建模模块包括：

航班时刻建模单元，用于以泊松分布为基础，确定航班时刻分布的特性参数值，建立航班起飞时间的概率分布模型；

起降机场建模单元，用于以离散分布为基础，建立起降机场的概率分布模型，起降机场包括现行航班计划中的国内航班、入境航班、出境航班以及飞跃航班中出现的所有国内外机场；

机型配比建模单元，用于以离散分布为基础，分析机型分布特征，建立机型配比概率分布模型；

航班流建模单元，用于综合上述三个单元建立的模型，形成航班流建模模型。

5.根据权利要求4所述的空域运行仿真中飞行流引擎的实现系统，其特征在于：所述的仿真求解航班流模块包括：

起降机场分布仿真求解单元，用于求解生成仿真飞行流的起降机场；

航班时刻分布仿真求解单元，用于求解生成仿真飞行流的起飞时间；

机型配比分布仿真求解单元，用于求解生成仿真飞行流的机型，模拟各航班的飞行包线、爬升性能、转弯半径、速度与加速度性能数据；

仿真拟合检验模块，用于对上述三个单元生成的起降机场、起飞时间、机型信息汇总形成的模拟航班流进行拟合校验。